[獨(dú)家]汞污染防治 水泥行業(yè)需重視

　　近來(lái)，中國(guó)大范圍嚴(yán)重霧霾，引起世界關(guān)注。美國(guó)《美國(guó)新聞與世界報(bào)道》稱，美國(guó)環(huán)保局局長(zhǎng)吉娜·麥卡錫在華盛頓表示，中國(guó)的空氣污染不僅影響到中國(guó)，而且危害到美國(guó)和其他國(guó)家?！懊绹?guó)西海岸正受中國(guó)大氣污染物的影響，中國(guó)向大氣層排放的汞污染，又重新沉積到我們的農(nóng)作物和從事休閑活動(dòng)所依賴的河流和溪水中”。

　　或許，有的人可能會(huì)覺(jué)得上述說(shuō)法太危言聳聽(tīng)了，然而事實(shí)上汞被公認(rèn)為是能通過(guò)大氣進(jìn)行跨國(guó)境傳輸?shù)娜蛐杂卸疚廴疚?。由于特殊的物理化學(xué)性質(zhì)，汞是唯一主要以氣態(tài)形式賦存于大氣中的金屬元素。零價(jià)態(tài)的汞具有較高的蒸氣壓 (0.18Pa)，很容易通過(guò)揮發(fā)、擴(kuò)散進(jìn)入大氣。由于汞具有較弱的水溶性和穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，很難進(jìn)入水相（編注：指的是相似相溶原理，易溶于水的屬于水相）或轉(zhuǎn)化成其他易水溶的形態(tài)，因此，一旦進(jìn)入大氣，零價(jià)態(tài)汞就能長(zhǎng)時(shí)間 (0.5-2年)居留在大氣中，完成數(shù)萬(wàn)公里的長(zhǎng)距離遷移，然后通過(guò)各種化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)為二價(jià)態(tài)的汞，并最終通過(guò)干濕沉降進(jìn)入地表生態(tài)系統(tǒng)。汞的這一特殊性質(zhì)導(dǎo)致其可以被傳輸?shù)骄嗯欧旁捶浅＿b遠(yuǎn)的區(qū)域，甚至能遷移到遠(yuǎn)離任何排放源的北極地區(qū)發(fā)生沉降。

　　2007年中國(guó)主要行業(yè)大氣汞排放量

　　數(shù)據(jù)來(lái)源：《汞污染防治技術(shù)政策》（征求意見(jiàn)稿）編制說(shuō)明

　　有研究發(fā)現(xiàn)，在中國(guó)燃煤鍋爐和燃煤電廠是最大的大氣汞排放源，總計(jì)超過(guò)50%，因?yàn)樵诿禾恐?，往往伴生著汞等重金屬。此外，金屬冶煉、水泥生產(chǎn)、汞礦開(kāi)采、電池/熒光燈生產(chǎn)、生物質(zhì)燃燒、廢棄物和垃圾焚燒也是重要的汞排放源。

　　在我國(guó)水泥工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中，此前一直不曾在重金屬方面有明確的排放限值要求，水泥工業(yè)重金屬防治卻一直為業(yè)界專家關(guān)注。日前，在剛剛出臺(tái)的《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 4915-2013）和《水泥窯協(xié)同處置固體廢物污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB 30485-2013）中，首次明確了汞（Hg）的控制指標(biāo)，給出了最高0.05 mg/m³的允許排放濃度限值。

　　長(zhǎng)久以來(lái)，在水泥行業(yè)污染物控制中，粉塵被視為第一要?jiǎng)?wù)，近年來(lái)氮氧化物也被廣為關(guān)注，控制措施都已經(jīng)相對(duì)成熟。然而，在對(duì)Hg的防控上，面對(duì)如今給出的0.05 mg/m³限值標(biāo)準(zhǔn)，如何做好防控措施？

　　根據(jù)國(guó)家“十二五”發(fā)展規(guī)劃、《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》對(duì)重金屬污染防控的要求，有關(guān)部門(mén)組織編寫(xiě)了《汞污染防治技術(shù)政策》（征求意見(jiàn)稿），《技術(shù)政策》中對(duì)水泥生產(chǎn)汞污染防治給出了幾點(diǎn)建議。

　　鼓勵(lì)采用新型干法水泥窯生產(chǎn)工藝，鼓勵(lì)采用窯磨一體機(jī)運(yùn)行模式，減少水泥窯的汞排放總量。新型干法水泥生產(chǎn)工藝可用于各種低品位煤種，確保煤粉在低而平均的過(guò)剩系數(shù)下完全燃燒，有效控制一次風(fēng)量，同時(shí)減少有害氣體的產(chǎn)生。新型干法水泥生產(chǎn)工藝可提高水泥熟料產(chǎn)量5-10%。部分水泥企業(yè)使用的是窯磨一體機(jī)，生料磨生料氣流中粉塵濃度達(dá)到100 g/m³，具有很好的汞污染控制作用。通常情況下，直接運(yùn)行模式時(shí)間占水泥窯總運(yùn)行時(shí)間的5%~20%，窯磨一體機(jī)運(yùn)行模式占80%~95%。水泥窯采用窯磨一體機(jī)運(yùn)行模式時(shí)，生料磨中生料對(duì)煙氣中汞起到了冷凝吸附作用，煙氣中汞的捕獲率最高能達(dá)到90%以上，而在直接運(yùn)行模式時(shí)（窯灰未外排），水泥汞排放將大大增加。因此，增加窯磨一體機(jī)模式的運(yùn)行時(shí)間可以減少水泥窯的汞排放總量。
　　鼓勵(lì)采用布袋除塵等高效除塵協(xié)同脫汞技術(shù)。水泥窯煙氣中的汞大部分冷凝于顆粒物中，對(duì)于布袋除塵設(shè)施，布袋纖維上粘結(jié)的濾料也對(duì)汞起到了吸附作用，因此采用高效除塵設(shè)施可有效控制水泥窯的汞排放，實(shí)現(xiàn)協(xié)同控制。袋式除塵器較靜電除塵器的單位汞去除成本小，且能達(dá)到更高的汞去除率。另外，應(yīng)該在該行業(yè)對(duì)其他汞控制技術(shù)進(jìn)行研究和試驗(yàn)，以達(dá)到更高的汞控制目標(biāo)。

　　鼓勵(lì)水泥低碳化生產(chǎn)等的節(jié)能減排技術(shù)和資源綜合利用技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用。除了在水泥生產(chǎn)過(guò)程中采取相關(guān)措施達(dá)到減排目的，另一根本途徑是減少水泥熟料的用量，控制水泥熟料的產(chǎn)量。一方面可提高水泥的終端產(chǎn)品-混凝土的耐久性，延長(zhǎng)建筑物的使用壽命，達(dá)到降低水泥用量的目的；另一方面，也可通過(guò)使用非混凝土結(jié)構(gòu)的特色建筑材料來(lái)降低水泥的用量。水泥生產(chǎn)應(yīng)注重混凝土的耐久性，提高建筑物和構(gòu)筑物的使用壽命，從而減少水泥的產(chǎn)量?；谏鲜鐾緩?，鼓勵(lì)水泥低碳化生產(chǎn)等建筑材料綠色制造的節(jié)能減排與資源綜合利用技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用是本領(lǐng)域發(fā)展的客觀需要。

　　盡管《技術(shù)政策》中對(duì)水泥生產(chǎn)中汞污染防治給出了幾點(diǎn)建議，但技術(shù)政策中也指出，我國(guó)在汞污染防控面臨著：基礎(chǔ)數(shù)據(jù)缺乏，環(huán)境決策和管理依據(jù)有待強(qiáng)化；健康風(fēng)險(xiǎn)不明確，監(jiān)測(cè)力度有待加強(qiáng)；污染場(chǎng)地信息缺乏，風(fēng)險(xiǎn)分析和管理能力有待提高；汞綜合管理能力缺乏；汞減排知識(shí)缺乏，公眾意識(shí)有待加強(qiáng)等方面困難。

　　新發(fā)布的《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中，對(duì)水泥汞（Hg）的控制指標(biāo)，給予現(xiàn)有水泥企業(yè)執(zhí)行標(biāo)新準(zhǔn)的寬限期也只有一年半的時(shí)間，這就要求水泥研究設(shè)計(jì)單位、環(huán)保單位應(yīng)該快速跟上國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的新要求，為水泥企業(yè)執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)提供技術(shù)支撐和相應(yīng)環(huán)保措施。

　　相關(guān)知識(shí)：汞污染對(duì)人體健康的危害

　　汞在天然和人工條件下均可以單質(zhì)和汞的化合物兩種形態(tài)存在。單質(zhì)汞即元素汞亦稱為金屬汞。汞的化合物又可分為有機(jī)汞化合物和無(wú)機(jī)汞化合物兩大類。

　　金屬汞中毒常以汞蒸氣的形式引起。由于汞蒸氣具有高度的擴(kuò)散性和較大的脂溶性，通過(guò)呼吸道進(jìn)入肺泡，經(jīng)血液循環(huán)運(yùn)至全身。血液中的金屬汞進(jìn)入腦組織后，被氧化成汞離子，逐漸在腦組織中積累，達(dá)到一定的量，就會(huì)對(duì)腦組織造成損害。另外一部分汞離子轉(zhuǎn)移到腎臟。因此，慢性汞中毒臨床表現(xiàn)主要是神經(jīng)系統(tǒng)癥狀，如頭痛、頭暈、肢體麻木和疼痛、肌肉震顫、運(yùn)動(dòng)失調(diào)等。易興奮是慢性汞中毒的一種特殊的精神狀態(tài)，表現(xiàn)為易激動(dòng)、口吃、膽怯、焦慮、不安、思想不集中、記憶力減退、精神壓抑等。此外胃腸道、泌尿系統(tǒng)、皮膚、眼睛均可出現(xiàn)一系列癥狀。急性汞中毒其癥候?yàn)楦窝住⒛I炎、蛋白尿、血尿和尿毒癥。金屬汞被消化道吸收甚微，一般不會(huì)引起中毒。

　　甲基汞在人體腸道內(nèi)極易被吸收并分布到全身，大部分蓄積到肝和腎中，分布于腦組織中的甲基汞約占15%，但腦組織受損害的則先于其它各組織，主要損害部位為大腦皮層、小腦和末梢神經(jīng)。因此，甲基汞中毒主要為神經(jīng)系統(tǒng)癥狀，其中毒癥狀主要有：（1）一般癥狀：頭痛、疲乏、注意力不集中、健忘和精神異常等。（2）感覺(jué)異常：口周?chē)?鼻、唇、舌)和手、足末端麻木、刺激和感覺(jué)障礙，重者可波及上肢和下肢，甚至擴(kuò)大到軀干。（3）語(yǔ)言障礙：說(shuō)話不清楚、緩慢、不連貫等等。（4）運(yùn)動(dòng)失調(diào)：手動(dòng)作笨拙、不能作快速或微細(xì)的動(dòng)作（如寫(xiě)字、吃飯、扣紐扣等），步態(tài)不穩(wěn)，協(xié)調(diào)運(yùn)行）動(dòng)障礙和震顫等。（5）視野縮?。簽殡p側(cè)向心性視野縮小，而中心視力可保持正常，重者可呈管狀視野。（6）聽(tīng)力障礙：為中樞性聽(tīng)覺(jué)障礙，聽(tīng)不到聲音或者聽(tīng)到聲音但聽(tīng)不懂所說(shuō)的話。（7）其它：肌肉萎縮；肌痙攣或僵直、流涎或多汗等。其癥狀出現(xiàn)的順序?yàn)椋焊杏X(jué)障礙-運(yùn)動(dòng)失調(diào)、語(yǔ)言障礙-視野縮小-聽(tīng)力障礙。日本著名的公害病-水俁病即為甲基汞慢性中毒。

　　甲基汞易透過(guò)胎盤(pán)從母體轉(zhuǎn)移給胎兒。對(duì)經(jīng)常食含甲基汞魚(yú)的正常妊娠婦女研究表明，胎兒紅細(xì)胞中的甲基汞比母親高30%，因胎盤(pán)轉(zhuǎn)移使胎兒產(chǎn)生嚴(yán)重的胎兒性甲基汞中毒的事例在日本已有多起報(bào)道，生下的胎兒多為白癡。